Academic literature on the topic 'Géochimie des granitoïdes'

Les granitoïdes de la partie Sud du batholite de Ferkessédougou s’étendent ou couvrent la région d’Issia où ils sont représentés par une série de roches allant des granites à deux micas à biotite dominante aux granites à deux micas à muscovite dominante. Cette étude rapporte de nouveaux résultats pétrographiques et géochimiques des granites de la région d’Issia. Sur le plan pétrographique, ils se répartissent en trois séries granitiques à savoir les granites G1, G2 et G3. Les granites G1 sont caractérisés par une abondance de la biotite par rapport à la muscovite et ont subi une migmatisation. Les granites G2 sont marqués par une abondance de minéraux de feldspaths potassiques présents sous forme de porphyres. Les granites G3 quant à eux se distinguent par une dominance de la muscovite, suivie de la tourmaline et sont pourvus de filons de pegmatites d’épaisseurs centimétriques à métriques. Sur le plan de la chimie, les granites G1 sont faiblement peralumineux (1˂A/CNK˂1,16), les granites G2 sont moyennement peralumineux (1,14˂A/CNK˂1,18) et les G3 fortement peralumineux (A/CNK˃1,19). Les caractères pétrographiques et géochimiques rattachent les granites G1 au type I et les granites G2 et G3 au type S.

La région du Valsenestre dans le Haut Dauphiné (Massifs Cristallins Externes des Alpes Occidentales) offre quatre plutons granitiques distincts avec les massifs des Quatre Tours-Belle Cote, d'Alfrey, du Rochail et du Ramu. Les corps de Quatre Tours-Belle Cote, et du Rochail sont étroitement associés à des intrusions mineures de roches basiques représentées par des syénites à amphibole et des monzodiorites à quartz. Ces matériaux s'apparentent aux roches des cortèges "vaugnéritiques" de la chaîne varisque. L'étude géochimique des plutons intrusifs montre que les granites des Quatre Tours-Belle Cote, du Rochail et d'Alfrey différent légèrement. Toutefois ils peuvent être regroupés à une même lignée magmatique. Dans la nomenclature de Harris et al. , (1986), ils se rapportent au type subalcalin post-collisionnel (groupe 3). Les petites différences des magmas d'origine peuvent être imputées à des différences du matériel source originel. Les granites d'Alfrey et du Rochail montrent une différenciation chimique centripète avec des facies fins externes peu fractionnés et des facies porphyroïdes internes recoupés par quelques pegmatites ultimes. Les compositions minéralogiques et chimiques du granite du Ramu s'individualisent très nettement. Elles peuvent être rapportées au type des granites syncollisionnels (groupe 2) de la classification de Harris et al. , et rattachées aux leucogranites d'origine anatectique. Les nouvelles données isotopiques Rb/Sr et la réinterprétation des données géochronométriques antérieures permettent de dater les intrusions du Rochail et des Quatre Tours-Belle Cote à 302 ± 16 Ma. Cet âge s'accorde parfaitement avec le caractère post-collisionnel de ces plutons. Un âge Rb/Sr de 304 Ma est également proposé pour les roches basiques associées indiquant une intrusion légèrement tardive du corps daté. Toutefois l'existence locale de figures de mélange mécanique entre les deux types magmatiques plaide en faveur de leur pénécontemporanéïté à l'échelle de l'histoire orogénique. Les quatre granitoïdes ont été replacés dans le contexte des intrusions varisques des Massifs Cristallins Externes Alpins auxquelles ils se rapportent. Sur la base d'éléments minéralogiques et géochimiques une zonation est-ouest de la province peut être déinie dans le Haut Dauphiné. Les liquides granitiques d'origine crustale se sont mis en place principalement dans la région occidentale de la province. Les granites du domaine oriental présentent au contraire une composante mantellique notable. La situation géodynamique d'origine et la mise en place des granitoïdes du Haut Dauphiné correspondent à un contexte post-collisionnel extensif ou le géotherme est perturbé par un puissant flux de chaleur. Cet épisode thermique induit la fusion partielle de la croûte inférieure. A la faveur d'une remontée de la lithosphère sous-continentale contemporaine de l'extension et de la dénudation de la chaîne, le manteau généré des magmas basiques subordonnés à l'origine de la lignée appinito-vaugnéritiques

Le massif post-collisionnel (930 Ma) de Farsund (Norvège) s'est mis en place après la phase principale de l'orogenèse svéconorvégienne (1. 03-0. 95 Ga) et occupe une position géographique intermédiaire entre les différents membres des suites AMC(Anorthosite-Mangérite-Charnockite) et HBG (granitoï͏̈des à hornblende et biotite). Ces suites auraient des sources différentes : anhydre, gabbronoritique et réduite (AMC) ; hydratée, (ultra)mafique et oxydante (HBG). Ce massif est constitué de deux groupes d'échantillons, PYRO et JOA, aux caractéristiques minéralogiques, géochimiques et isotopiques distinctes, qui appartiendraient, respectivement, aux suites AMC et HBG. Il résulte de la cristallisation fractionnée couplée à de la contamination crustale, de magmas monzodioritiques (JOA) et mangéritiques quartziques (PYRO) qui proviendraient du mélange en base de croûte inférieure entre des magmas gabbronoritiques (JOA) ou jotunitiques (PYRO) et des magmas crustaux isotopiquement distincts

L'analyse petrographique et structurale des formations metamorphiques ante-batholitiques regionales (micaschistes, amphibolites et gneiss) a permis de preciser la nature du socle, son role et les conditions thermodynamiques (pression, temperature) au cours de la mise en place des granitoides dans la mesozone. Cette reconstitution de la croute continentale ante-carbonifere est modelisee a l'echelle de la corse et interpretee dans le cadre de la chaine hercynienne en europe. L'etude petrographique precise des granitoides magnesio-potassiques de la region de vico-cargese (gabbros, diorites, monzonites, granodiorites et monzogranites) montre que leurs structures actuelles ont essentiellement ete acquises a l'etat magmatique (peu de deformation ductile et fragile post-magmatique). L'analyse structurale permet de construire un modele architectural en feuillets paralleles (de puissance kilometrique) pour lequel un mecanisme de mise en place distensif est propose. Leur caractere "post-tectonique" est ensuite discute. L'etude chimique des mineraux permet d'approcher les conditions thermobarometriques de magmatogenese et de mise en place. Les relations d'hybridation acide-basique entre granitoides et vaugnerites sont precisees. La geochimie (elements majeurs et elements de transition) revele une origine mixte pour ces granitoides -magmatisme lie au fonctionnement d'une marge destrutive (subduction) -magmatisme produit par l'anatexie crustale (post-collision) au cours de la remonte isostatique de cette zone orogenique

La suite post-tectonique du batholite hercynien de Celorico de Basto est composée de roches basiques en enclaves dans des granodiorites hétérogènes et dans le granite G2, et de granites fins tardifs associés à des aplopegmatites minéralisées en Sn-Nb-Ta-Li-Be. Les granodiorites résultent du mélange entre des magmas basiques, dont leurs enclaves dioritiques sont des témoins, et un magma acide de type granite G2. Les enclaves des granodiorites et du granite G2 sont des termes d'une série basique qui pourrait être un équivalent plutonique des séries shoshonitiques. Les magmas parents de cette série, probablement issus d'un manteau subcontinental enrichi en éléments incompatibles par recyclage de matériel crustal, se sont differenciés à haute pression ce qui conduit à des termes dioritiques proches des vaugnerites du Massif Central français. Le granite G2 est un terme différencié de cette serie mais contient une contribution crustale en accord avec les rapports 87Sr/86Sr initiaux intermédiaires d'autres granites hercyniens à biotite dominante. Les magmas parents des granites fins tardifs ont une origine crustale. Les aplopegmatites associées sont des termes extrêmement différencies de ces granites dont la composition peralumineuse, la richesse en phosphore et en volatils conduit à une évolution terminale de type sodolithique. Le massif post-tectonique de Lamas de Olo est composé d'adamellites calco-alcalines potassiques et a une architecture du type exogranite-endogranite à Stocksheider. Les minéralisations en Mo-W-Be sont les manifestations d'un circuit hydrothermal engendré par l'endogranite.

Le socle de Finlande orientale est formé de trois grands ensembles archéens, typiques des associations "Granites-greenstone" de ~ a degré métamorphique: - Les gneiss gr~s (2,9 - 2,7 Ga); - Les ceintures de roches vertes (2,65 Ga); - Les granitoIdes -"tardifs" (2,5 - 2,4 Ga). Ce travail, consacré à l'étude du magmatisme tardif, constitue un élément d'une démarche globale qui tente de retracer l' histoire géologique de ce segment de croûte. L'exposé s'articule en quatre parties: 1 - Une présentation sommaire des diverses formations qui composent le socle 'de Finlande orientale. 2 - La mise en évidence, la caractérisation pétrographique, géochimique et isotopique des plutonites tardives. 3 - L'étude du fractionnement géochimique afin d'expliquer la pétrogenèse des roches considérées. 4 Une synthèse fixant les contraintes pour l'élaboration d'un modèle dynamique. Parmi l'ensemble des résultats, nous retiendrons les principaux: * mise en évidence * de deux périodes magmatiques distinctes, tardi- mise en place des ceintures. * la première période datée à 2,5 Ga, se manifeste * par un plutonisme granodioritique (type Arola), * par un volcanisme intermédiaire à acide ( type Luoma, cycle volcanique supérieur des ceintures). * Le magma parent des granodiorites d'Arola résulte d'un processus de fusion des gneiss anciens ; magma qui subit ensuite une évolution par cristallisation fractionnée. Une partie du magma est affectée par des phénomènes de contamination (assimilation de roches amphibolitiques des ceintures et calcitisation). * Le second épisode magmatique daté à 2,4 Ga, se traduit par l'intrusion de petits massifs leucogranitiques (type Arola). Les roches très homogènes, montrent des caractères géochimiques tout à fait semblables à divers autres leucogranites, quelques soient leur âge et leur position géographique ... * L'origine de ce magmatisme est expliquée par de faibles taux de fusion partielle de la croûte continentale ancienne. * L'accrétion de la croûte continentale de Finlande orientale s'opère en deux étapes principales: d'abord formation des gneiss gris à partir du manteau selon un processus en deux temps (manteau croûte basal tique gneiss) . Ensui te formation des granitoïdes "tardifs" par palingenèse de la croûte précédemment constituée.

La suite post-tectonique du batholite hercynien de Celorico de Basto est composée de roches basiques en enclaves dans des granodiorites hétérogènes et dans le granite G2, et de granites fins tardifs associés à des aplopegmatites minéralisées en Sn-Nb-Ta-Li-Be. Les granodiorites résultent du mélange entre des magmas basiques, dont leurs enclaves dioritiques sont des témoins, et un magma acide de type granite G2. Les enclaves des granodiorites et du granite G2 sont des termes d'une série basique qui pourrait être un équivalent plutonique des séries shoshonitiques. Les magmas parents de cette série, probablement issus d'un manteau subcontinental enrichi en éléments incompatibles par recyclage de matériel crustal, se sont differenciés à haute pression ce qui conduit à des termes dioritiques proches des vaugnerites du Massif Central français. Le granite G2 est un terme différencié de cette serie mais contient une contribution crustale en accord avec les rapports 87Sr/86Sr initiaux intermédiaires d'autres granites hercyniens à biotite dominante. Les magmas parents des granites fins tardifs ont une origine crustale. Les aplopegmatites associées sont des termes extrêmement différencies de ces granites dont la composition peralumineuse, la richesse en phosphore et en volatils conduit à une évolution terminale de type sodolithique. Le massif post-tectonique de Lamas de Olo est composé d'adamellites calco-alcalines potassiques et a une architecture du type exogranite-endogranite à Stocksheider. Les minéralisations en Mo-W-Be sont les manifestations d'un circuit hydrothermal engendré par l'endogranite..

Étude de la mise en place et de la géochimie des roches constituant les trois grands ensembles lithostructuraux de la moitié orientale de la boutonnière précambrienne de Tagragra d'Akka (anti-atlas) : les granites, les roches métamorphiques et les filons basiques

Le but de ce travail est double : étudier un magmatisme traversant un paléoprisme d'accrétion et clarifier le contexte géodynamique du Japon SO au cours du Miocène. Le magmatisme étudié présente un âge miocène moyen, une grande variété d'affinités magmatiques (calco-alcalin, alcalin, Morb-E-T, thpléite d'arc) et recoupe les terrains sédimentaires de la chaîne de Shimanto (Japon SO). L'analyse s'est déroulée en quatre étapes : - établissement d'une chronologie relative et caractérisation des pétrotypes, - établissement du contexte tectonique régional contemporain au magmatisme, - analyse géochimique en vue de contraindre la genèse des différentes lignées, - intégration du magmatisme dans un modèle d'évolution géodynamique. Les principaux résultats sont : - le pluton de Yakushima s'est mis en place par injection de magma au droit d'une "fente de tension" et sous une tectonique régionale compressive. - Le magmatisme alcalin est principalement issu de la cristallisation fractionnée à partir d'un magma basique provenant de la fusion du manteau asthénosphérique. - Les complexes calco-alcalins se différencient par cristallisation fractionnée à partir de magmas issus du mélange entre sources mantelliques et crustales. - Le modèle géodynamique le plus favorable est celui de la restructuration du prisme d'accrétion de Shimanto par une collision avec un microbloc venant du Sud. Les moteurs du magmatisme sont la naissance d'une nouvelle subduction et la remontée de matériel asthénosphérique au front du plan de subduction.

La composition chimique de la croûte continentale a significativement évolué à la transition Archéen-Protérozoïque (3000-2500 Ma), témoignant de changements géodynamiques majeurs à cette époque. Afin d'étudier l'expression et les origines de ces changements, qui sont encore mal contraints, j'ai étudié une diversité de granitoïdes qui se sont mis en place dans cette gamme d'âges à la marge Nord du craton du Kaapvaal, en Afrique du Sud. Ce travail a permis de préciser la typologie et l'origine des granitoïdes tardi-archéens ; ceux-ci peuvent être classés dans trois grands groupes : (1) Les sanukitoïdes, représentés en Afrique du Sud par le pluton de Bulai, sont des magmas dérivant de l'interaction entre une péridotite mantellique et un composant riche en éléments incompatibles (TTG, liquide issu de la fusion de sédiments, et, plus rarement, fluide aqueux). Les sanukitoïdes peuvent être classés en deux groupes distincts, selon les mécanismes de cette hybridation : les low-Ti sanukitoids proviennent d'une simple hybridation du liquide silicaté avec la péridotite, alors que les high-Ti sanukitoids sont issus de la fusion d'un assemblage métasomatique à amphibole et phlogopite, résultant de ces interactions. Enfin, les mécanismes de différenciation des suites sanukitoïdes au niveau de la croûte sont contrôlées par des mécanismes de cristallisation fractionnée ou (moins vraisemblablement) de fusion partielle. (2) Les sanukitoïdes " marginaux ", représentés dans le craton du Kaapvaal par les plutons de Mashashane, Matlala, Matok et Moletsi, sont des granitoïdes résultant de l'interaction entre des sanukitoïdes et des magmas provenant de la fusion de croûte préexistante. Etant donné la large gamme de sources possibles (TTG, métasédiments, roches mafiques) d'un craton à l'autre, ce groupe est extrêmement diversifié. Leurs mécanismes de différenciation sont contrôlés par la cristallisation fractionnée. (3) Certains granites, tels que le batholite de Turfloop en Afrique du Sud, sont directement issus de la fusion de lithologies crustales (TTG, métasédiments et amphibolites). Au sein du craton du Kaapvaal, l'évolution spatio-temporelle du magmatisme tardi-archéen suit un schéma très caractéristique : les TTG se mettent en place entre ~3300 et ~2800 Ma, puis laissent la place à la genèse de l'ensemble des granitoïdes présentés ci-dessus, qui se déroule entre 2780 et 2590 Ma. Cette séquence d'évènements est reproduite au sein de tous les cratons du monde à la fin de l'Archéen. Elle témoigne de l'avènement des processus de recyclage crustal, puisque, par opposition aux TTG archéennes qui dérivent de métabasaltes juvéniles, les magmas tardi-archéens sont issus à la fois de la différenciation intracrustale et de l'interaction entre une péridotite et du matériel continental introduit dans le manteau. Cette dualité de processus pétrogénétiques est aussi très typique des épisodes magmatiques qui ont lieu à la fin des cycles de subduction-collision post-archéens. Ainsi, l'évolution de la composition des granitoïdes entre 3000 et 2500 Ma traduit vraisemblablement l'initiation d'une forme de tectonique des plaques proche du régime actuel. Celle-ci serait liée au refroidissement planétaire global, qui a probablement entraîné un " effet de seuil " dans l'évolution de l'épaisseur de la croûte océanique ainsi que la rhéologie et le volume de la croûte continentale, permettant ainsi à la subduction et à la collision de ne devenir thermo-mécaniquement stables qu'à partir de la fin de l'Archéen.

Cette thèse contribue à l'étude des transferts de matière dans les zones de cisaillement ductiles. Ce travail est essentiellement basé sur l'étude des variations géochimiques associées à la déformation des granitoiaes. Il a pour but: (I) La caractérisation de l'état de référence , (2) L' étude des variations géochimiques absolues en fonction de l'intensité de déformation finie, (3) L' étude des conditions aux limites du système (système ouvert-fermé changements de volume), , (4) La compréhension des processus de transfert dans les zones de cisa 'II t ( mécanismes de déformation, de transport.;.). 1 emen Dans la première partie, les généralités et la méthodologie propre à cette étude sont développées. La seconde partie présente les résultats observés dans les massifs de l'Aar et du Gothard de la manière suivante: (I) Les zones de cisaillement du granite de Fibbia (massif du Gothard), dé formées dans les conditions du fàciès amphibolite (500-55°°-5 Kb), ne montr ent pas de mobilité géochimique au cours de la déformation. l'Aar), ontrent (2) Les zones de cisaillement de la granodiorite du Grismel (massif de déformées dans les conditions du faciès schiste vert (450°- 3- 3,5 Kb) m des variations chimiques dans les roches fortement déformées te les teneurs en K20, MgO, Rb augmentent et Na20 et CaO, Sr diminuent Iles que . (3) Ces variations sont directement correlées aux modifications minéra logiques associées aux conditions métamorphiques synschisteuses. (4) Les mobilités géoch'imiques, les variations minéralogiques, et le cha progressif de structure des * roches sont parfaitement correlés à l' de déformation finie quelle que soit l'échelle considérée. (5) Les transferts de matière associés à la mylonitisation s'effectuent de isovolumique. Ces différents résultats font l'objet d'une discussion sur les modalités des transferts de matière dans les zones de cisaillement et permettent l'élaboration d'un modèle d'initiation et de propagation des instabilités mécaniques et géochimiques en système fermé .